IPマルチキャスト / IGMP Snooping

基本設定

IGMP Snoopingは、VLAN環境において不要なマルチキャストトラフィックをフィルタリングする機能です（IGMPv1/v2/v3対応）。

IGMP Snoopingを使わない場合、マルチキャストパケットはサブネット（VLAN）単位で配送されます。すなわち、VLAN内にグループメンバーが1台でもいると、同一VLAN内のすべてのポートにパケットが転送されてしまいます。

IGMP Snoopingを有効にすると、本製品は各ポートで交換されるIGMPメッセージ（Membership Report、Query、Leave）を監視して、メンバーの存在するポートにだけ該当グループのトラフィックを配送するようになります。

Note - L2環境でマルチキャスト通信を行っている場合、最初のホストがグループに参加するときと、最後のホストがグループを脱退するときに、該当グループのIPマルチキャストパケットが一瞬フラッディングされます。これを防ぐにはplatform stop-unreg-mc-floodingコマンドを有効にしてください。

Note - PIM-SSM使用時でも、本製品のIGMP Snooping機能はSSM動作を行いません。すなわち、マルチキャスト受信者（ホスト）による送信元の指定を考慮せずにマルチキャストパケットを転送します。

Note - VLAN IDのみ異なる、未登録のIPマルチキャストトラフィックをタグ付きポートで受信すると、該当マルチキャストトラフィックは、受信ポートが所属するすべてのVLANでフラッディングされます。ただし、各VLANで該当マルチキャストグループのメンバーが登録されると、IGMP Snoopingが正常に動作するようになり、フラッディングは行われなくなります。

Note - マルチキャストグループ数が最大まで登録されるような環境においては、ルーターポートをあらかじめ登録してください。

基本設定

 ■ IGMP Snoopingは、初期状態で有効になっています。

IGMP Snoopingはレイヤー2の機能であるため、本製品をレイヤー2スイッチとして使用する場合でも利用できます。次図のように、上位にマルチキャスト対応のIPルーターが存在する場合、特別な設定をすることなくIGMP Snoopingを利用できます。


ただし、初期設定ではReport抑制機能が有効化されているため、図の「グループA受信者」から送信されたReportメッセージはそのままマルチキャストルーターに転送されるのではなく、本製品が自身のIPアドレスでReportメッセージを作成し、マルチキャストルーターに代理送信する形となります。このとき、本製品はReportメッセージやLeave Groupメッセージをまとめることで、ルーターポートに無駄なIGMPメッセージを出さないようにします。


■ IGMP SnoopingのReport抑制機能有効時には、あるポートでLeaveメッセージを受信しても、他ポートに同一グループのメンバーが存在していると、Leaveメッセージを受信したポートがメンバーリストから削除されず、該当グループ宛てのマルチキャストトラフィックが送信され続けます。

これは下記仕様によるものですが、ip igmp snooping report-suppressionコマンドをno形式で実行し、Report抑制機能を無効化することにより回避可能です。
  1. Report抑制機能では、Leaveメッセージを受信しても、他ポートに同一グループのメンバーが存在する場合はルーターポートからLeaveメッセージを送信しません。

  2. IGMP Snooping機能では、Leaveメッセージの受信後すぐにメンバーリストからポートを削除するのではなく、Leaveメッセージを受信したQuerierが送信するGroup-specific Queryに応答がないポートのみメンバーリストから削除します。
    したがって、仕様(1)によりルーターポートからLeaveメッセージが送信されない場合、QuerierはLeaveメッセージを受信しないためGroup-specific Queryを送信せず、結果としてLeaveメッセージの受信ポートがメンバーリストから削除されません。

■ IGMP Snoopingを無効にするには、グローバルコンフィグモードのip igmp snoopingコマンドをno形式で実行します。再度有効にするには、同コマンドを通常形式で実行してください。

awplus(config)# no ip igmp snooping ↓

Note - IGMP Snoopingをいったん無効にし、再度有効にする場合は、システムを再起動してください。

■ 特定のインターフェースでIGMP Snoopingを無効にするには、該当インターフェースのインターフェースモードに移動し、ip igmp snoopingコマンドをno形式で実行してください。

awplus(config)# interface vlan10 ↓
awplus(config-if)# no ip igmp snooping ↓

Note - グローバルコンフィグモードのip igmp snoopingコマンド、インターフェースモードのip igmp snoopingコマンドのどちらか一方のみが実行されている状態では、不要なパケットが複製され出力されます。

■ IGMP Snoopingの状態はshow ip igmp interfaceコマンドで確認できます。

■ IGMP/IGMP Snoopingで以下の範囲のIPアドレスは、予約されたマルチキャストMACアドレスにマッピングされるため、グループアドレスとして利用できません。

表 1：マルチキャスト用IPアドレスとMACアドレスの対応表
IPアドレス
MACアドレス
224.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
224.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
225.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
225.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
226.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
226.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
227.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
227.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
228.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
228.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
229.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
229.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
230.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
230.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
231.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
231.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
232.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
232.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
233.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
233.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
234.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
234.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
235.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
235.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
236.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
236.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
237.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
237.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
238.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
238.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
239.0.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx
239.128.0.0/24 01-00-5E-00-00-xx


また、同一セグメント（VLAN）内では下位23ビットが異なるマルチキャストグループ（IP）アドレスを使用してください。
たとえば、229.10.10.10（MACアドレス：01-00-5E-0A-0A-0A）と230.74.10.10（MACアドレス：01-00-5E-4A-0A-0A）は同一セグメント内で利用できますが、229.10.10.10（MACアドレス：01-00-5E-0A-0A-0A）と229.138.10.10（MACアドレス：01-00-5E-0A-0A-0A）は下位23ビットが等しく、同じMACアドレスにマッピングされるため、同一セグメント内では利用できません。

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